Какой принтер выбрать: струйный или лазерный

Как возникла струйная печать

Созданию струйных принтеров предшествовало изобретение Уильяма Томсона – самопишущие приборы для приёмных телеграфов. Принцип работы прародителей струйных принтеров основан на электростатических силах, с помощью которых осуществлялась запись какого-либо текста, посредством задания траектории падающим каплям чернил на бумагу. Дата создания этого устройства – 1867 год.

Самопишущие струйные приборы так бы и канули в лету, если бы не компания Siemens, которая намеревалась воссоздать и адаптировать под современные реалии технологию далекого прошлого. Что им и удалось в 1951 году, однако технологии тех струйных принтеров были весьма далеки от нынешних. Он был необходим для регистрации на бумаге каких-либо измерений и подсчетов каких-либо устройств, таких как: сейсмографы, электрокардиографию сердца, мультиметров и прочих.

Однако обладали огромным количеством недостатков:

• Дороговизна;
• Неаккуратность (пачкал бумагу);

Даже сами разработчики не питали многих надежд в отношении к своему изобретению. Однако, технологию струйных принтеров продвигали и модернизировали создавая устройства с отдельными печатающими головками, распыляющими механизмом и краской.

Кристаллы сыграли не последнюю роль в усовершенствовании технологий струйных принтеров. А точнее пьезоэлектрики. Не сильно глубоко залезая в физику пьезоэлектрики – кристаллы, способные при давлении, сгибании выдавать из себя электроны. Или наоборот – при подаче электрического тока могли сгибаться. Тем самым, при подаче тока, деформации подвергался кристалл, выталкивая из головки определенное количество чернил.

Конкуренция между компанией из страны «Восходящего солнца» и богатейшей фирмы США привело к скорейшему прогрессу оптимизации работ и эффективности устройств струйных принтеров. Инженер из японской компании Canon заметил, что если к наполненному красками шприцу прикасался горячий паяльник, происходило разбрызгивание содержимого шприца. Американцы поступили фактически аналогично .

Компания Canon использовала следующий метод : нагревали краску до температуры 400 градусов по цельсию , вследствие чего получалась капелька из газа , который после падал на бумагу . На западе технология была фактически аналогичная как у принтеров Canon, за исключением меньшего объема теплоты , необходимого для нагрева и пузырька красящей жидкости, падающего на бумагу , вместо капли.

Также были и другие новшества: более простая конструкция , что убавляло цену ; пьезоэлектрические пластины вместо пьезоэлектрических кристаллов.

Более значимым изобретением было добавление цветной головки компанией Hewlett-Packard , смешивающая желтый , голубой и алый цвета . Благодаря этой идее можно было получать практически любые оттенки на печати.

Что же внутри

В данной главе коротко описывается внутреннее устройство струйных принтеров ,подробное описание их функций и механизмов работы будет представлено в следующей главе.

Cтруйный принтер состоит из следующих составных частей:

• Пишущей (печатающей) головки;
• Картриджа или СНПЧ(система непрерывной подачи чернил ) ;
• Механизма подачи бумаги;
• Датчиков;
• Панели управления и корпуса.

Начнём по порядку .

Печатающая головка

Печатающая головка — снабжена множеством микроскопических отверстий(сопел). Через эти отверстия выталкиваются чернила. Иногда это происходит посредством пьезоэлектрических пластин , иногда с помощью термоэлементов.

Печатающая головка обладает следующими характеристиками :

• Количество цветов ( в современных принтерах от 4 до 12) ;
• Размер чернильных капель ( хотя во многих принтерах размер капли может варьироваться ) ;
• Разрешение печати (измеряется в количестве капель на дюйм, чем выше этот показатель , тем качественнее печать) .

Внимание! При длительном перерыве между работами принтера краска можем засохнуть и забить печатающую головку.

Картридж

Как устроен картридж струйного принтера? Он представляет из себя емкость с чернилами и контактные пластины. Картриджи могут быть раздельными или комбинированными. В раздельным могут использоваться чернила только одного цвета, комбинированные обладают привилегией во множестве отсеков с разными цветами, в основном это пурпурный , голубой , желтый .

Помимо картриджей зачастую используется СНПЧ. Состоит из отсека с краской и эластичных труб, через которые текут чернила.

Механизмы подачи бумаги

Механизмы подачи бумаги. Бумага подаётся через вертикаль или горизонталь. Состоит из специальных валиков и моторчиков.

Панель управления

Панель управления. Работа всей этой системы струйных принтеров осуществляется посредством данной панели.

Корпус

Необходим для защиты от пыли и механических повреждений, а также для эстетики.

Что это такое и для чего нужны?

Принтер — устройство, предназначенное для распечатывания документов, относится к разряду периферийных устройств, подключаемых к ПК. В зависимости от назначения такая техника может производить малотиражное создание информационных файлов в виде текста или графического изображения на бумаге, пленке. Разрешение в случае с фотопечатью зависит от типа принтера и его размеров. По сравнению с МФУ у таких устройств меньше число выполняемых функций: нет сканера, копировального блока, но они доступны по цене и сохраняют свою популярность, несмотря на появление более многозадачного оборудования.

От профессионального полиграфического оборудования принтеры тоже отличаются. В первую очередь скоростью и объемами печати. В зависимости от производительности принято выделять домашние, универсальные и офисные модели. Современные принтеры могут работать не только при подключении к ПК через проводное соединение.

Наличие модулей Bluetooth и Wi-Fi, слотов для USB-флеш-накопителей и microSD, карт памяти позволяет существенно расширить перечень доступных способов получения данных.

История создания

Впервые идея создания печатных устройств для документов, по аналогии с типографскими станками, возникла еще в 1835 году, но не получила развития из-за несовершенства технических возможностей того времени. Спустя почти 120 лет, в 1953 году мечты о портативных печатных машинах воплотились в жизнь. С появлением портативных компьютеров инженерам пришлось искать способы соединения традиционной механической печати с современной электроникой. Так появились лепестковые принтеры или Uniprinter, разработанные компанией Remington-Rand.

Скорость печати в этих машинах достигала рекордных показателей. Первые образцы могли в течение 1 минуты напечатать до 78000 знаков. В дальнейшем это качество было усовершенствовано, практически полностью лишив обычных машинисток работы. Печать стала быстрее — оттиски буквально вылетали из лотка, их приходилось ловить и собирать.

Матричные принтеры позволили сделать печатные устройства более миниатюрными. Головка для формирования оттиска существенно уступала лепесткам в размерах, а для изменения типа шрифта не нужно было прилагать усилия — это заметно повлияло на популярность устройств. Официально изобретение было зарегистрировано компанией Seiko Epson, но довольно скоро лидерство на рынке захватил бренд Centronics Data Computer.

Термопечатные принтеры изобрели уже в 1981 году, они были монохромными. В коммерческую продажу струйный Canon BJ-80 поступил 4 года спустя.

Цветные принтеры, работающие по термопечатной технологии, вышли в серийное производство уже в 1988 году. Первая подобная модель поддерживала формат печати А2 и разрешение 400 dpi.

Лазерная технология печати опередила свое время, ее прототип – электрография или ксерография – был разработан в 1938 году. Конструкция оборудования того времени уже имела фотобарабан, коротрон или вал заряда. Первые разработки современных версий были выполнены компанией Xerox в 1971 году. В производство для коммерческих предприятий они были запущены к концу 70-х годов прошлого века, а модели массового назначения появились лишь в 1984 году. Первопроходцем в этом направлении стала компания Hewlett-Packard, создавшая легендарную модель HP LaserJet.

Принцип работы

О том, как работает принтер, стоит поговорить более подробно. В зависимости от типа устройства нанесение изображения на поверхность листа бумаги происходит разными способами. Но принцип их действия всегда один: построение комбинации точек в определенной последовательности. Чем меньше размер каждого элемента, тем точнее и детальнее будет результат.

В большинстве современных принтеров используется сухой краситель — тонер, в струйных моделях пигмент разбрызгивается, в сублимационных – применяется метод испарения чернил с пленок.

По принципу действия различия заключаются в ряде признаков.

1. В лазерных принтерах построение изображения происходит при помощи лазера непосредственно на вращающемся барабане. Затем на его поверхность распыляется сухой тонер, оставляющий оттиск на бумаге. Конечный этап — «запекание» под термическим воздействием нагретого ролика.
2. В струйных устройствах есть подвижная головка, не касающаяся листа бумаги. Перемещаясь, она распыляет чернила через сопла, их количество варьируется от 12 до 256.
3. В матричном принтере подвижная головка перемещается внутри каретки вдоль бумажного листа. На нее подаются электрически импульсы. В самой головке находится 9-24 игл, контактирующих с электромагнитом. При подаче тока иголка смещается, контактирует с красящей лентой.

Это основные моменты, которые необходимо знать о принципах работы принтеров разного типа.

Обзор видов

Принтеры бывают разными: лазерными или матричными, струйными и сублимационными, имеют большой формат либо портативные габариты. Их базовая классификация учитывает именно способ печати, применяемый в устройстве, но есть и другие основные характеристики. Среди них – назначение оборудования: для печати на кружках, на дисках, на бумажных листах, для создания фотоснимков применяются разные приборы.

Кроме того, важно: печатает жидкими красками модель или использует более экономичный тонер в виде порошка, есть ли функции цветной передачи изображения.

Матричные

Редко используемый сегодня вариант. Этот вид принтеров наиболее близок к классическим печатным машинкам, в нем есть подвижная каретка и матрица в виде головки с набором игл. Перенос оттиска производится построчно при надавливании остриями на красящую ленту. В головке установлено от 9 до 24 игл – чем их больше, тем четче получается оттиск. Сегодня матричная печать сохранилась в кассовых аппаратах.

К преимуществам этого метода можно отнести неприхотливость в работе. Готовые оттиски не боятся механического истирания и контакта с влагой. Но матричные принтеры работают медленно, шумно и не дают высокой детализации изображения.

Лазерные

Фактически за почти столетие с момента изобретения ксерографии эта технология претерпела лишь незначительные изменения. Лазерная печать на принтере подходит для документов, графиков и диаграмм, фотоснимков. В ней используется порошковый краситель, который при нагреве запекается, образуя прочное соединение с бумагой. Оттиски не боятся выцветания, трения влаги, а сами лазерные принтеры малочувствительны к качеству бумаги.

Сами устройства стоят дороже, но более просты в обслуживании, имеют впечатляющий рабочий ресурс.

Заряд фотобарабана

Существует два способа передать заряд:

• Коронатор представляет собой нить из вольфрама, содержащая вкрапления из золота или платины. Под воздействием напряжения, создаётся электрическое поле, которое переносится на барабан. При таком способе со временем ухудшается качество распечатанного материала.
• Ролик заряда – это вал с нанесённым на него слоем из резины или поролона. При взаимодействии с барабаном передаётся электричество. При этом методе образуется пониженное напряжение, которое позволяет продлить срок службы сложным механизмам.

Экспонирование

Процесс создания предварительного изображения на фотобарабане называется экспонированием. На поверхности барабана полупроводниковое покрытие, которое при попадании света начинает проводить ток. Освещение появляется благодаря тонкому лучу лазера и сложной системе зеркал.

По заданным параметрам луч формирует изображение, снимая заряд на засвеченных участках. Нанесение рисунка или текста происходит точечно. В результате получается на поверхности из отрицательно заряженных частиц. Вращение барабана происходит при помощи шагового двигателя. Точки наносятся по всей окружности.

Проявка

Изображение проявляется при помощи тонера и магнитного вала. Механизм представляет собой трубку из металла с магнитным сердечником. При помощи вращения, тонер притягивается к валу. Дозирующее лезвие обеспечивает равномерное распределение краски по всей поверхности. Слой образуется путём прохождения тонера через зазор между лезвием и барабаном.

Внимание.Необходимо правильно установить механизм, чтобы избежать появление дефектов на распечатанном документе. Лишний тонер приводит к точкам и полоскам.

Магнитный вал работает циклично. В процессе работы притягиваются новые частицы, создавая изображение. Излишки порошка сбрасывают в специальный контейнер.

Перенос

На бумагу изображение переносится также при помощи заряда. Подвижные механизмы подают лист из лотка к фотобарабану, рядом с которым находится вал для переноса изображения. Частицы тонера передаются по схеме на бумажный носитель из-за статического напряжения. Излишки краски попадают обратно в бункер. При помощи специальных элементов, на поверхности листа удаляется пыль и мелкие частицы. Восстановление заряда после целого цикла происходит при помощи коротрона. Далее процесс повторяется, пока всё изображение не перенесётся на бумагу.

Закрепление

Следующим этапом печати на лазерном принтере происходит закрепление. Данный этап необходим, чтобы на бумаге осталось изображение. Под воздействием высоких температур, тонер начинает плавиться, что позволяет прочно закрепиться на поверхности. Когда лист проходит между двух роликов происходит нагрев.

Справка. В зависимости от модели печка может нагреть порошок до 200–350 °C.

Вид нагрева:

• Термопленка используется в недорогих лазерных принтерах. Она сильно подвержена механическим воздействиям.
• Тефлоновая конструкция нагревает поверхность при помощи лампы. Надёжная и долговечная конструкция.

Контроль температуры происходит при помощи датчика. В случае превышения значений, устройство автоматически отключается. Чтобы лист не приклеивался к барабану, на выходе стоит разделительный механизм. При соблюдении основных правил эксплуатации, данные элементы редко выходят из строя.

Цветная печать

Лазерная цветная печать широко используется для печати качественных изображений. С учётом того, что принтер создаёт субстрактивную цветовую модель, удаётся получить любой оттенок. Это происходит за счёт поглощения и отражения разных световых волн. При введении чёрного цвета, на выходе получаются насыщенные цвета. Лазерный принтер состоит из большого количества модулей и блоков, которые позволяют смешивать цвета, и переносить изображение на лист. Модели отличаются по техническим характеристикам и принципу работы.

Светодиодные

Принцип работы таких принтеров аналогичен лазерным, но здесь используется пучок светодиодных лучей. Устройства надежны и долговечны, обеспечивают скорость печати до 40 листов в минуту. Качество оттисков отличное, но стоят принтеры почти вдвое дороже лазерных при схожем функционале.

Многофункциональные устройства, или МФУ, объединяют в своем корпусе возможности сразу нескольких видов техники. Они хорошо подходят для использования в формате домашнего офиса, могут выполнять печать снимков, документов, сканировать и копировать оттиски.

Модели такого типа компактны, занимают мало места, но по производительности уступают специализированным видам оборудования.

Два разных принципа печати:

Два разных принципа печати:

Как работают лазерные принтеры

Лазерный луч создает участки с электрическим зарядом на поверхности вращающегося фотобарабана, наполненного специальным порошком.

Именно эти участки притягивают тонер, который выполняет роль краски.

Через вал принтера протягивается лист бумаги, к которому цепляется собранный в конкретное изображение тонер. А специальная печка запекает порошок при температуре 200 градусов, чтобы он просто не осыпался.

Как работают струйные принтеры

Струйные принтеры печатают с помощью краски, которая может наноситься на бумагу, ткань, пленку или другу поверхность.

Это происходит с помощью специальной печатной головки, которая двигается по материалу. На ее поверхности размещены микроскопические отверстия (дюзы), через которые краска попадает на бумагу и впитываются в ее верхний слой.

В роли краски выступают специальные чернила, которые сегодня доступны в катриджах, бутылочках и других контейнерах.

Что дешевле?

Что дешевле?

Принтеры

Сегодня нет большой разницы между стоимостью лазерных и струйных принтеров. Цена самого устройства зависит только от бренда и набора технических характеристик. Безусловно, лазерные цветные аппараты стоят в разы дороже, чем струйные.

Кстати, лишь в 2009 году Верховный суд отменил обязательную постановку на учет цветных копиров и принтеров в милиции. Не знали? В 1994 году премьер-министр Виктор Черномырдин подписал соответствующий указ с целью противостоять фальшивомонетчикам и другим мошенникам.

Интересно, что собственники цветных печатающих устройств обязаны были вести учет всех копий и распечаток с указанием их краткого содержания. А милиция могла беспрепятственно входить даже в жилые помещения, где находилась «опасная техника».

Поэтому покупка цветного принтера помимо высокой стоимости еще была сопряжена с дополнительными сложностями.

Кто быстрее и кто качественнее

Кто быстрее и кто качественнее

Скорость: маркетинг против реалий

Нельзя однозначно ответить на вопрос — какой принтер печатает быстрее: лазерный или струйный.

Дело в том, что процесс непосредственной печати быстрее происходит у лазерных принтеров. Тем не менее, они очень долго «стартуют» — для этого им сначала нужно разогреть печь запекания тонера.

Статистика говорит, что объем большинства документов при печати не превышает три страницы. С таким количеством быстрее справится струйное решение. Если больше — лазерное.

Качество: текст, картинки и фотографии

Если мы говорим о печати схем и чертежей, с ними одинаково хорошо справится и лазерное, и струйное решение.

С черно-белыми и цветными изображениями сложнее. У лазерных принтеров разрешение не превышает 2400 DPI, а у струйных доходит до 5760 DPI и выше.

Слева — лазерный. Справа — струйный.

При этом первые обычно используют только четыре цвета (не забываем про стоимость расходных материалов для лазерной печати и их ресурс), а у вторых их может быть шесть и больше — это сказывается на качестве передачи оттенков и полутонов.

Нужно также обратить внимание, что стандартная фотобумага для печати снимков, которая продается практически на каждом углу, для лазерных принтеров не подойдет. Из-за большого нагрева она просто расплавиться. Поэтому нужно искать специальную.

Устройство, назначение и функции принтера

Назначение – осуществление печати текста ну бумаге. Основная функция оптимизирована под компьютер, но может работать с помощью телефона или планшета, если подключена сеть. Основная цель – переносить изображение или текст на бумагу. Но существуют и вспомогательные задачи, например, создать слои или брошюры. Некоторое устройства выполняют одновременно функции сканера и ксерокса, поэтому могут копировать изображение с бумаги на компьютер или просто создавать копии текста не загружая его на устройство.

Принтер выглядит как коробка из пластика, внутри которой находятся детали, отвечающие за печать. Физически процесс возможен благодаря следующему:

• Красащее вещество.
• Печатающая головка.
• Элементы фиксации.
• Механизм привода.

В лазерных устройствах есть фотобарабан. Это цилиндр из алюминия, который чувствителен к свету. В зависимости от света он способен изменять электрическое сопротивление. Это и есть основа переноса изображения через лазер. Существует еще и переносная лента, которая отвечает за перенос отпечатков с разных барабанов, которые связаны в картридж. Механизмы совершают эти действия и печатают текст на бумаге. В качестве расходных материалов используется краска, расположенная внутри картриджа.

Преимущества и недостатки разных типов принтеров

У каждого вида есть плюсы и минусы:

• Матричные. Чернила не выцветают и не исчезают, но принтер сильно шумит и медленно печатает.
• Струйные. Качественные модели, но чернила могут выцветать и исчезать при воздействии воды. А также нужно регулярно пользоваться прибором, если краски застаиваются, они быстро засыхают. А еще придется постоянно покупать расходные материалы.  Краска расходуется очень быстро.
• Лазерный. Лучший среди перечисленных. Краска не выцветает, а изображение получается очень качественным. Печатает быстро и бесшумно. Но стоит устройство дороже других (вопрос цены спорный, ведь в случае с струйным, вы заплатите больше за краску). Могут возникать проблемы в процессе печати цветных изображений. Используется для дома и офиса.
• МФУ. Подойдет, если часто используются функции принтера, ксерокса, факса и сканера. Из недостатков: занимает много места, дорого стоит. Но для офиса покупка МФУ считается экономной.
• Сублимационный. Нет смысла сравнивать с предыдущими. Они нужны для печати на бумаге, а сублимационный же для пластика и других материалов.

Какие чернила используются

1. Водорастворимые (рис. 11). Ими печатают яркие картинки, изображения и фото. В них нет твёрдых компонентов. Имеют небольшой срок годности. Со временем изображение выцветает и теряет насыщенность, особенно под действием солнца. Краска боится воды и повышенной влажности воздуха.
2. Пигментные (рис. 12). В составе есть твёрдые частицы. Они менее подвержены влиянию воды, влаги и солнца. Напечатанные изображения остаются качественными более 70 лет, но фото менее насыщены, плохо отображены реальные тона. Краску нельзя наносить на глянцевую бумагу.
3. Сублимационные (рис. 13). Краситель имеет сходства с пигментными чернилами, но предназначен для печати не на бумаге, а на синтетических тканях. Кроме чернил, для печати нужна термотрансформенная бумага. Рисунок закрепляется под действием высокой температуры. Для экономии расходника лучше использовать СНПЧ.

Рис. 11Рис. 12Рис. 13

Отличие лазерного принтера от струйного: какой из них лучше?

Струйные принтеры используют жидкие чернила, распыляемые через микроскопические отверстия (дюзы) на бумагу, а лазерные принтеры — картридж с тонером (мелким порошком), который нагревается термоэлементом. Разница в подходе к печати обуславливает и разный набор задач, которые может выполнять эти два типа принтеров. Как понять струйный или лазерный принтер будет для вас оптимальным? Нужно немного погрузиться в конструктивные особенности.

Какой принтер лучше купить струйный или лазерный?

Как вы уже поняли, ответ на этот вопрос в значительной степени зависит от цели, для которой вам нужен принтер. Если вы будете печатать в небольших объемах, но регулярно, можно рассмотреть струйную модель: такой вариант обойдется дешевле и позволит печатать с высоким разрешением (например, фотографии). Если печатаете нерегулярно или в значительных объемах, при этом разрешение не так важно — лучше выбрать лазерный принтер.

Какой принцип печати используется в цветных лазерных принтерах?

В отличие от чёрно-белого принтера, принцип работы цветного оборудования отличается. Перед началом печати, принтер обрабатывает изображение и разбивает его на монохром. Всего используется четыре основных цвета: голубой, пурпурный, жёлтый и чёрный. Для каждого из них предусмотрен отдельный отсек. В процессе печати оттенки смешиваются. Модели отличаются по конструкции и принципу действия.

Способы цветной печати:

1. В первом случае изображение формируется для каждого отдельного цвета. Печать происходит за несколько проходов, что сказывается на скорости обработки документа. Из-за особенностей конструкции, такие принтеры имеют большие габариты.
2. Современные модели позволяют одновременно наносить на фотобарабан все четыре основные цвета. На лист изображение переносится за один проход. В результате последовательного прогона сокращается время печати, не в ущерб качеству изображения. Данный способ позволяет добиться более ровной цветопередачи.

Цветной лазерный принтер является высокотехнологичным устройством. Изделие, как правило, имеет свой процессор и HDD. Широко применяется технология переноса изображения на промежуточную секцию. Способ позволяет продлить срок службы изделия, т. к. отсутствует контакт печатающего механизма с бумагой. Такие устройства подойдут для использования в офисе и в домашних условиях.